框架结构设计计算书毕业设计

'框架结构设计计算书毕业设计摘要3Abstract4计算书51设计资料51.2其他设计条件51.2.1气象条件51.2.2工程地质条件51.2.3建筑等级51.2.4材料选用52结构选型与布置62.1结构选型62.2结构布置63截面尺寸估算73.1梁截面尺寸估算73.2柱截面尺寸估算74框架计算简图及梁柱线刚度84.1确定框架计算简图84.2框架梁、柱的线刚度计算85荷载统计95.1竖向恒荷载标准值计算95.1.1屋面恒荷载标准值计算95.1.2框架梁自重及粉刷95.1.3柱的自重及粉刷105.1.4墙的自重及装饰105.2活荷载标准值计算125.2.1屋面和楼面活载标准值125.2.2雪荷载标准值125.3竖向荷载下的框架内力计算125.3.1BC和DE轴间框架梁上的均布荷载125.3.2CD轴间框架梁上的均布荷载135.3.3B、E柱上纵向集中荷载135.3.4C、D柱上纵向集中荷载145.4风荷载标准值计算155.4.1确定各系数值155.4.2各层风载计算165.5水平地震作用计算175.5.1重力荷载标准值计算175.5.3结构基本自振周期的计算（假想顶点位移法）215.5.4地震作用验算215.6竖向地震作用计算2285 6内力计算236.1恒载作用下的内力计算236.1.1计算方法的选用236.2活载作用下的内力计算331.计算方法的选用336.3风荷载作用下的内力计算366.3.1框架柱在风荷载（左风）作用下的内力计算366.3.2框架梁在风荷载（左风）作用下的跨中弯矩的计算366.4水平地震作用下的内力计算396.4.1计算方法的选用396.4.2框架梁在水平地震作用下的弯矩、剪力标准值计算396.4.3437框架内力组合477.1弯矩调幅477.2内力组合498截面设计498.1框架梁截面设计498.1.1框架梁正截面设计498.1.2框架梁斜截面设计508.2框架柱截面设计558.2.1框架柱正截面设计558.3次梁截面设计（200mm×500mm）578.3.1荷载计算578.3.2内力计算578.3.3次梁正截面承载力计算588.3.4次梁斜截面承载力计算（计算过程见表8-12）。588.4板截面设计598.4.1599.楼梯设计659.1.1荷载计算659.1.2内力计算659.1.3配筋计算659.2休息平台板设计669.2.1荷载计算669.2.2配筋计算669.3梯段梁设计669.3.1荷载计算679.3.2内力计算679.3.3配筋计算钢筋6710基础设计6810.1荷载计算6810.2基础尺寸的选择和设计7010.2.1B柱7010.2.2C--D柱7110.2.3抗震验算7210.3地基变形验算7385 10.4基础结构设计（混凝土选用C20）7310.4.1荷载设计值7310.4.2B柱7310.4.3(C-D)柱75参考文献77计算书1设计资料1.1工程概况该工程为安阳市某综合行政楼，建筑共4层，层高3.6m，女儿墙0.9m，建筑总高度15.30m，室内外高差0.45m。具体情况参见建筑施工图。1.2其他设计条件1.2.1气象条件基本风压：0.45kN/㎡(n=50年)，基本雪压：0.40kN/㎡（n=50年）。1.2.2工程地质条件根据对建筑基地的勘察结果，该地区场地平坦、无障碍物，经地质、文物勘探，地质良好，地下无古代建筑，用地四周无住宅区。第一层为人工填土，天然重度，厚度；第二层为耕植土，天然重度，厚度；第三层为粉质黏土，塑限，液限，土粒相对密度，水位以上天然重度，天然含水量，地基承载力特征值为，水位以下天然重度，天然含水量，地基承载力特征值为，厚度。地下水位在-1.5m处。注：1）建筑场地类别：地基土为粘性土，建设场地类别为Ⅱ类，Ⅱ类场地设计特征周期为0.35，地基承载力特征值为190KN/，地面粗糙度为B类；2）地震设防烈度：8度，抗震等级为二级，设计基本地震加速度值为0.2g；85 3）各种用房的活荷载标准值见现行《建筑结构荷载规范》。1.2.3建筑等级建筑耐火等级为二级，结构安全等级为二级，属丙类建筑；建筑设计合理设计使用年限为50年。1.2.4材料选用⑴混凝土：梁，柱采用C45(fc=21.1Mpa，ft=1.8Mpa)；基础采用C20（，），基础垫层C10；⑵钢筋：梁和柱中纵向受力钢筋均采用HRB400级；箍筋采用HPB300级，其余采用HRB335级钢筋：梯板HPB300。⑶屋面做法：25厚水泥砂浆找平，三毡四油小石子柔性防水，40厚水泥石灰焦渣砂浆2%找坡，100厚水泥矿渣保温层，100厚的钢筋混凝土楼板，10厚的混合砂浆抹灰。重度⑷楼面做法：水磨石地面（10厚面层，20厚水泥砂浆打底，素水泥浆结合层一道），100厚现浇混凝土板，10厚混合砂浆抹灰层。⑸墙身做法：墙体采用200mm蒸压粉煤灰加气混凝土砌块（190mm×190mm×190mm），据《结构设计荷载规范》，。本工程采用全现浇框架结构，由于开间较大，设次梁。（6）窗：塑钢窗（γ=0.45KN/m²）；门：木门（γ=0.20KN/m²）。2结构选型与布置2.1结构选型⑴结构体系选型：本工程采用现浇钢筋混凝土框架结构，建筑形状为槽型。⑵屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖。⑶楼面结构：全部采用现浇混凝土肋形楼盖。⑷楼梯结构：采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。⑸基础：为柱下独立基础和联合基础。85 2.2结构布置本设计为双向梁柱抗侧力体系，横向最大柱距为6.0m。根据结构布置，楼面板厚h≤L/50=6000/50=120mm，本建筑由于楼面活荷载不大，为减轻结构自重，节省材料，楼面板、屋面板的厚度均取为100mm。其结构平面布置图如图2-1所示。图2-1结构平面布置图3截面尺寸估算3.1梁截面尺寸估算框架梁截面高度，截面宽度，本结构中取：横向AB、BC、DE跨梁及纵向框架梁:=600mm，=200mm横向CD跨梁：=400mm，=200mm次梁：=500mm，=200mm楼梯休息平台梁：靠窗平台梁h=350mm，b=200mm；靠梯段板平台梁h=350mm，b=200mm。3.2柱截面尺寸估算抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制，经验公式如下：式中:A为柱横截面面积，取方形时边长为；85 为验算截面以上的楼层层数；F为验算柱的负荷面积，可根据柱网尺寸确定；为混凝土轴心抗压强度设计值；为地震及中、边柱的相关调整系数，不等跨内柱柱取1.25，等跨内柱取1.2，边柱取1.3；G为结构单位面积的重量，根据经验估算钢筋混凝土高层建筑约为12～15KN/；为轴压比限值，该建筑为二级抗震，取0.8。取G=15KN/m2，=4，F=6.04.5m2，=1.25，用C45混凝土=21.1N∕，=0.8。根据经验式所算得的面积约为=168324mm²。考虑到施工、计算简便以及安全因素，各柱截面尺寸从底层到顶层均取为500mm500mm。4框架计算简图及梁柱线刚度4.1确定框架计算简图框架的计算单元如图4-1所示，选取④轴线的一榀框架进行计算，其余框架可参照此框架进行配筋计算。假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚结，由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨度等于柱截面形心轴线间的距离，底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基顶标高根据地质条件和室内外高差定为-0.95m，故底层柱高为4.55m。其余各层柱高均为3.6m。由此可绘出框架的计算简图如图4-1所示。85 图4-1框架计算简图（注：图中所标数字为相对线刚度）4.2框架梁、柱的线刚度计算考虑到现浇板对梁的影响，对于中框架取Ib=2I0。(E=3.35×N/mm²)BC跨梁：i=2E×1/12×0.2×0.6³/6=4.02×CD跨梁：DE跨梁：上部各层柱底层柱：令上部各层柱=1.00，则其余各杆件的相对线刚度分别为：=0.83，=0.207，,底层柱=0.78。框架结构的相对线刚度标注于图4-1中,作为计算的依据。5荷载统计5.1竖向恒荷载标准值计算5.1.1屋面恒荷载标准值计算找平层：25厚水泥砂浆0.025×20=0.50kN/㎡防水层：三毡四油刚小石子柔行防水0.40kN/㎡找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆2%找坡0.04×14=0.56kN/㎡保温层：100厚水泥矿渣保温层0.10×14.5=1.45kN/㎡结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.10×25=2.5kN/㎡抹灰层：10厚混合砂浆抹底0.01×17=0.17kN/㎡合计5.58kN/㎡楼面恒荷载标准值计算:水磨石地面（10厚面层，20厚水泥砂浆打底，素水泥将结合层一道）0.65kN/㎡85 结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.10×25=2.5kN/㎡抹灰层：10厚混合砂浆抹底0.01×17=0.17kN/㎡合计3.32kN/㎡5.1.2框架梁自重及粉刷边跨（BC、DE跨）框架梁自重0.2×0.60×25=3.0kN/m粉刷:10厚混合砂浆抹底[0.2+（0.60-0.1）×2)]×0.01×17=0.408kN/m合计3.408kN/m中跨（CD跨）梁自重0.2×0.3×25=1.50kN/m粉刷[0.2+(0.30-0.1)×2]×0.01×17=0.102kN/m合计1.602kN/m次梁自重25×0.2×0.5=2.5kN/m粉刷（0.50-0.1）×2)×0.01×17=0.136kN/m合计2.636kN/m5.1.3柱的自重及粉刷框架柱自重0.5×0.5×3.6×25=22.50kN粉刷0.5×2×(3.6-0.6)×0.01×17=0.51kN合计23.01kN底层框自重23.01×4.05/3.6=25.89KN5.1.4墙的自重及装饰①外纵墙标准层塑钢窗1.8×1.5×0.45×2=2.43kN墙体及粉刷（6×3.6-1.8×2×1.5）×0.25×5.5+（6×3.6-1.8×2×1.5）×0.02×17=27.78kN合计30.21kN底层塑钢窗1.8×1.5×0.45×2=2.43kN墙体及粉刷（6×4.05-1.8×2×1.5）×0.25×5.5+（6×4.05-1.8×2×1.5）×0.02×17=32.41kN85 合计34.84kN②标准层内纵墙自重及装饰内纵墙（6×3.6-2×2.1×0.9）×0.2×5.5=19.6kN粉刷（6×3.6-2×2.1×0.9）×0.02×17×2=12.12kN门自重2.1×0.9×0.2×2=0.756kN合计32.48kN③底层内纵墙自重及装饰内纵墙（6×4.05-2×2.1×0.9）×0.2×5.5=22.57kN粉刷（6×4.05-2×2.1×0.9）×0.02×17×2=13.95kN门自重2.1×0.9×0.2×2=0.756kN合计37.276kN标准层BC梁下墙体自重（6-0.5）×（3.6-0.6）×0.2×5.5=18.15kN标准层DE梁下墙体自重（6-0.5）×（3.6-0.6）×0.2×5.5=18.15kN粉刷（6-0.5）×（3.6-0.6）×0.02×17×2=11.2kN底层BC梁下墙体自重（6-0.5）×（4.05-0.6）×0.2×5.5=20.87kN底层DE梁下墙体自重（6-0.5）×（4.05-0.6）×0.2×5.5=20.87kN粉刷（6-0.5）×（4.05-0.6）×0.02×17×2=12.90kN标准层套间分隔墙（6-0.9）×3.6×0.2×5.5+2.1×0.9×0.2=20.574kN粉刷（6-0.9）×3.6×0.02×17×2=12.484kN合计33.058kN底层套间办公室分隔墙（6-0.9）×4.05×0.2×5.5+2.1×0.9×0.2=23.098kN粉刷(6-0.9)×4.05×0.02×17×2=14.045kN合计37.143kN标准层办公室分隔横墙6×3.6×0.2×5.5=23.76kN85 粉刷2×6×3.6×0.02×17=14.688kN合计38.488kN底层办公室分隔横墙6×4.05×0.2×5.5=26.73kN粉刷2×6×4.05×0.02×17=16.524kN合计43.254kN5.2活荷载标准值计算5.2.1屋面和楼面活载标准值不上人屋面0.5kN/㎡楼面活载2.0kN/㎡5.2.2雪荷载标准值=0.40kN/㎡两者不同时考虑，取较大者。5.3竖向荷载下的框架内力计算（双向板的传递方式如图2-1）5.3.1BC和DE轴间框架梁上的均布荷载屋面板传给梁的荷载：其中α==3000/(2×6000)=0.25.恒载2×5.58×3/2×（1-2×0.252+0.253）=14.90kN/m 活载2×0.5×3/2×（1-2×0.252+0.253）=1.34kN/m楼面板传给梁的荷载：恒载3.32×3×（1-2×0.252+0.253）=8.87kN/m活载2.0×3×（1-2×0.252+0.253）=5.34kN/m梁的自重3.41kN/m内隔墙自重（18.15+11.2）÷6=4.89kN/m套间分隔墙自重33.06÷6=5.51kN/m85 办公室分隔横墙自重33.448÷6=6.408kN/mBC梁上的均布荷载为：屋面梁恒载=14.90+3.41=18.31kN/m活载=1.34kN/m楼面梁恒载=8.87+3.41+5.51+4.89=22.68kN/m活载=5.34kN/mDE梁上的均布荷载为：屋面梁恒载=14.90+3.41=18.31kN/m活载=1.34kN/m楼面梁恒载=8.87+3.41+6.408+4.89=23.58kN/m活载=5.34kN/m5.3.2CD轴间框架梁上的均布荷载屋面板传给梁的荷载：恒载5.58×3.0×=10.46kN/m活载0.5×3.0×=0.94kN/m楼面板传给梁的荷载：恒载3.32×3.0×=6.23kN/m活载2.0×3.0×=3.75kN/m梁的自重1.602kN/mCD梁上的均布荷载为：屋面梁恒载=10.46+1.602=12.06KN/m活载=0.94kN/m楼面梁恒载=6.23+1.602=7.83kN/m活载=3.75kN/m5.3.3B、E柱上纵向集中荷载①顶层柱85 女儿墙自重0.25×6×0.9×5.5+2×0.01×17×0.9×6=9.26kN顶层柱的恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载+次梁传荷载=9.26+3.41×（6-0.5）+5.58××0.5×3×1.5×5.58×2+[5.58×(6+6-1.5×2)×1.5××2]+2.636×6××2×=143.64kN顶层柱的活载=0.5××1.5×3×2+0.5××（6+6-1.5×2）×1.5××2=3=5.625kN①标准层柱标准层柱的恒载=外纵向墙自重+纵向框架梁自重+柱自重+板传荷载+次梁传荷载+办公室分隔墙自重=30.21+3.408×（6-0.5）+23.01+×3×1.5×3.32×2+（6+6-1.5×2）×1.5××3.32×2×+2.636×6×××2+38.448×××2=136.446kN标准层柱的活载=2.0××1.5×3×2+2.0××（6+6-1.5×2）×1.5×0.2×2=14.41kN③基础顶面恒载=标准层柱的恒载＋底层0.45米外纵墙自重=136.46＋32.41－30.21=138.66kN5.3.4C、D柱上纵向集中荷载①顶层柱顶层柱的恒载=纵向框架梁自重+板传荷载＋次梁传荷载=3.41×（6-0.5）+5.58×[×1.5×3×2＋﹙6＋6-2×85 1.5﹚×1.5]+[5.58×﹙6+6-1.5×2﹚×1.5××2+2.636×6]=127.10kN顶层柱的活载=0.5×[×1.5×3×2+﹙6+6-2×1.5﹚×1.5]+[0.5×﹙6+6-1.5×2﹚×1.5××2]=5.625+3.375=9.0kN②标准层柱标准层柱的恒载=内纵墙自重+纵向框架梁自重+板传荷载+次梁传荷载+柱自重+办公室分隔墙自重=32.48+3.41×（6-0.5）+3.32×[×1.5×3×2＋﹙6＋6-2×1.5﹚×1.5]+[3.32×﹙6+6-1.5×2﹚×1.5××2+2.636×6]+23.01+38.448×=161.14kN标准层柱的活载=2.0×[×1.5×3×2+﹙6+6-2×1.5﹚×1.5]+×[2.0×﹙6+6-1.5×2﹚×1.5××2]=36kN③基础顶面恒载=标准层柱的恒载+0.95米高的内纵墙自重=161.14+37.276-32.48=165.94kN5.4风荷载标准值计算风荷载计算公式为：，基本风压：0.45kN/㎡5.4.1确定各系数值①因为建筑结构高度=15.3，则由《建筑结构荷载规范》可知，凹字型平面建筑85 =0.9-（-0.5）=1.4（风荷载体型系数）②--风振系数，，建筑高度小于30m时，取=1.0--振型系数=z/H--脉动增大系数查表《混凝土结构设计规范》，取则=0.1125,查表得=1.24。--脉动影响系数查表《混凝土结构设计规范》H=15.3，=15.3/20.1=0.76；取=1.0时，由于粗造度为B类，查表得=0.46，取=0.5时，=0.42，线性内插得=0.44。③--风压高度变化系数各楼层位置处的风压高度变化系数，可根据《荷载规范》中地面粗糙度为B类，查得的值。④--基本风压0.45kN/㎡5.4.2各层风载计算各楼层迎风面、背风面受风面积=相邻楼层平均层高一榀框架受荷宽度。各楼层位置处所受风力=Aiwk=Aiμzi，其计算结果见表5-1。风载作用下的层间剪力如图5-1,5-2所示。表5-1各楼层位置处的风力标准值层Z（m）pi515.751.01.141.01.40.450.72414.850.941.121.01.40.450.719.585311.250.711.031.01.40.450.6514.0427.650.481.001.01.40.450.6313.6114.050.261.001.01.40.450.6314.4585 图5-1等效节点集中风荷载(kN)图5-2风载作用下的层间剪力5.5水平地震作用计算该建筑物高度15.3米小于40米，以剪切变形为主，且质量和刚度沿高度方向分布比较均匀，故采用底部剪力法计算地震力。5.5.1重力荷载标准值计算恒荷载取全部，楼面活荷载取50%，不考虑屋面活荷载，考虑50%的雪荷载。将上下各半层的墙体及柱重量与楼层重量（含50%的楼面活荷载）集中于该楼层标高处。①顶层（4层）重力荷载代表值:女儿墙自重及粉刷=（20.1×2+48×2+5.1×2）×（0.25×0.9×5.5+×0.01×17×0.9）=203.6kN屋面板结构层及构造层自重标准值=（48×15+2×5.1×9）×5.58=4529.8kN=3.41×﹙6-0.5﹚×﹙7×4+10×2+8﹚＋2.636×﹙6-0.2﹚×(7×2+2)85 ＋1.6×﹙3-0.5﹚×(5×2+10)=1374.9kN=23.01×(10×4+2×3)×0.5=529.23kN顶层墙重=[30.21÷6×﹙20.1×2＋48×2+5.1×2﹚+32.48×35＋38.448×2+4×33.058]×=1041.53kN=++++=203.6+4529.8.+1374.9+529.23+1041.53=7679.06kN②中间层（2～3层）重力荷载标准值=2×1041.53=2083.06kN=3.32×（48×15+2×5.1×9）=2695.18kN=1374.9kN=529.23×2=1058.46kN=+++=7211.7kN③底层重力荷载代表值=2083.06×=2365.76kN=2695.18kN=1374.9kN=1058.46×4.55÷3.6=1337.78kN=+++=7773.62kN②屋面雪荷载标准值=0.40×（48×15+2×5.1×9）=324.72kNQ屋=q屋×s=0.5×（48×15+2×5.1×9）=405.9kN③楼面活荷载标准值=2.0×（48×15+2×5.1×9）=1623.6kN85 ②总重力荷载代表值的计算屋面处=7679.06+0.5×405.9=7882.01kN楼面处=7211.7+0.5×1623.6=8023.5kN底层楼面处=7773.62+0.5×1623.6=8585.42kN5.5.2横向D值的计算①所取框架为中框架，考虑到楼板对框架截面惯性矩的影响，中框架取Ib=2I0。框架柱层间侧移刚度D值计算。表5-26层框架柱层间侧移刚度D值构件名称α=B、E轴柱0.360.36×=16133.3C、D轴柱=1.0330.410.41×=18374.0合计=（16133.3+18374.0）×2=69014.6KN/m表5-32-5底层框架柱层间侧移刚度D值构件名称A、D轴柱=0.8260.290.29×=12996.3B、C轴柱=1.0330.340.34×=15237.085 合计=（12996.3+15237.0）×2=56466.1KN/m表5-4底层框架柱层间侧移刚度D值构件名称α=A、D轴柱=1.060.510.51×=11233.4B、C轴柱=1.340.550.55×=12114.4合计=（11233.4+12114.4）×2=46695.7KN/m②各层住的总D值表5-4不同框架层间侧移刚度换算层次（kN/mm或N/mm）146695.7×10=466957=466.957kN∕mm2～356466.1×10=564661=564.661kN∕mm469014.6×10=690146=690.146kN∕mm85 5.5.3结构基本自振周期的计算（假想顶点位移法）结构基本自振周期有多种计算方法，如假想位移法，能量法，经验公式法，本次采用顶点位移法表5-6基本自振周期计算列表层次（kN）（kN）（kN/mm）（mm）（mm）47679.067679.06690.14611.126140.62537211.714890.76564.66126.37129.44927211.722102.46564.66139.149103.12917773.6229876.08466.95763.9863.98自振周期为T1=1.70α0=1.70×0.6=0.3825s,其中α0为考虑结构非承重墙影响的折减系数，对于框架取0.6，Δ为框架节点的假想水平位移。5.5.4地震作用验算该工程所在地安阳市的抗震设防烈度为8度，场地类型为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，设计地震加速度为0.2g，故=0.16，特征周期=0.35s。结构等效总重力荷载Geq=0.85=0.85×29876.08=25394.67kN又T1=0.3825s<1.4Tg=1.4×0.35=0.49s故不需考虑框架顶部附加集中力作用框架横向水平地震作用标准值：85 结构底部==0.147×25394.67=3733.01kN，各楼层的地震作用和地震剪力标准值由表5-7得表5-7地震作用和地震剪力标准值计算表格层次（kN）（m)（kN·m)（kN）楼层剪力（kN）47882.0115.35120988.81412.641412.6438023.511.7594276.121100.762513.428023.58.1565391.52763.5023276.918585.424.5539063.66456.103733.0水平地震作用下的等效集中荷载及水平地震作用下的层间剪力分别如图5-3、5-4所示。图5-3水平地震作用下的等效集中荷载（kN)图5-4水平地震作用下的层间剪力（kN）85 5.6竖向地震作用计算竖向地震作用对高层建筑及大跨度结构的影响较大，在高烈度区尤为明显，因此设防烈度为9度的高层建筑以及在设防烈度为8、9度的大跨度及长悬臂结构中应考虑竖向地震作用。该设计要求的设防烈度为8度，故不考虑竖向地震作用。（注：共有10排柱子，则每榀框架所受剪力为图5-4中的层间剪力1/10）6内力计算6.1恒载作用下的内力计算6.1.1计算方法的选用由于在竖向荷载作用下较规则的框架产生的侧向位移很小，忽略不计。本设计采用无侧移的弯矩分配法进行简化计算。具体方法是对整体框架按照结构力学的一般方法，计算出各节点的弯矩分配系数、各节点的不平衡弯矩，然后进行分配、传递。85 6.1.2弯矩分配系数的计算对于柱的线刚度的修正：除底层柱外其余各层柱均乘以0.9的修正系数。各杆标号见图6-1。图6-1横向框架承担的恒载及节点不平衡弯矩节点B1：SB1B0=4iB1B0=4×0.78=3.12SB1C1=4iB1C1=4×0.83=3.32SB1B2=4iB1B2=4×1.00=4.00=4×（0.78+0.83+1.07）=10.44μB1B0==3.12/10.44=0.298μB1C1==3.32/10.44=0.318μB1B2==4/10.44=0.38385 节点C1：SC1D1=2×0.207=0.414=+SC1D1=40.83+41+40.78+0.414=10.88μC1B1=4×0.83/10.88=0.305μB1B1=4×1/10.88=0.368μC1C2=2×0.207/10.88=0.0381μC1C0=4×0.78/10.88=0.287节点B2：μB2B1=μB2B3=μB2C2=节点C2：μC2B2=μC2C1=μC2D2=μC2C3=节点B4：μB4C4=μB4B3=0.546节点C4:85 μC4B4=μC4C3=μC4D4=B3、C3与相应的B2、C2相等。2.杆件固端弯矩（1）顶层横梁自重作用：板传来的恒荷载作用：=-5/96ql2=-5/96×10.46×32=-4.90（2）二~四层横梁自重作用：85 板传来的荷载作用：=-5/96ql2=-5/96×6.23×32=--2.92（3）纵梁引起柱端附件弯矩(本例中边柱框架纵梁偏向外侧，中框架没有偏心)顶层B节点143.64×(0.5-0.2)/2=21.546C节点127.10×（0.5-0.2）/2=19.065标准层和底层B节点136.446×(0.5-0.2)/2=20.466C节点161.14×（0.5-0.2）/2=24.713.节点不平衡弯矩横向框架的节点不平衡弯矩为通过该节点的各杆件（不包括纵向框架梁）在节点处的固端弯矩与通过该节点的纵梁引起的柱端弯矩横向附加弯矩之和，根据平衡原则，节点弯矩的正方向与杆端弯矩方向相反，一律以逆时针方向为正。节点的不平衡弯矩：本例题的横向框架的节点不平衡弯矩如图6-1。节点的不平衡弯矩：(同B1,B2)85 节点的不平衡弯矩：节点:57.81+10.23-2.92+24.171=88.08985 图6-3恒载下的弯矩图图6-4恒载下梁剪力，柱轴力图85 节点分配顺序（B4，C3，B2，C1）;(C4，B3，C2，B1)85 图6-2恒载弯矩分配过程6.1.3根据所求出的梁端弯矩，再通过平衡条件，即可求出恒载作用下梁剪力、柱轴力，结果见表3-1~3-4。表3-2CD梁跨剪力（KN）层q(kN/m)(板传来作用）g(kN/m)(自重作用）l(m)gl/2l×q/4VC=gl/2+l×q/4VD=-(gl/2+l×q/4)410．461．6032．47．8410．24-10.2436．231．6032．44．677．07-7.0726．231．6032．44．677．07-7.0716．231．6032．44．677．07-7.07表3-1BC跨梁端剪力（KN）层q(kN/m)(板传来作用）g(kN/m)(自重作用）a(m)l(m)gl/2u=(l-a)×q/2MBC(kN·m)MCB(kN·m)ΣMik/lVB=gl/2+u-ΣMik/lVC=-(gl/2+u+ΣMik/l)414.903.411.5610.2333.56-50.3036.602.2841.51-46.0738.873.411.5610.2319.96-67.4151.962.5727.62-32.7628.873.411.5610.2319.96-63.9257.021.1529.04-31.3418.873.411.5610.2319.96-64.3350.282.3427.85-32.53表3-4柱轴力（KN）层边柱B轴、E轴中柱C轴、D轴横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力横梁端部压力纵梁端部压力柱重柱轴力4柱顶54.9354.9323.01109.8663.5563.5523.01127.1柱底132.87150.113柱顶68.0468.0423.01268.9580.5780.5723.01311.25柱底291.96334.262柱顶68.0468.0423.01428.0480.5780.5723.01495.40柱底451.05518.411柱顶68.0468.0425.89587.1380.5780.5725.89679.55柱底613.02705.4485 BC跨跨中弯矩表3-3层q(kN/m)(板传来作用）g(kN/m)(自重作用）a(m)l(m)gl/2u=(l-a)×q/2MBC(kN·m)ΣMik/lVD=gl/2+u-ΣMik/lM414.903.411.5610.2333.56-50.302.2843.41-29.3538.873.411.5610.2319.96-67.412.5729.7614.4328.873.411.5610.2319.96-63.921.1529.9910.2618.873.411.5610.2319.96-64.332.3429.811.23`6.2活载作用下的内力计算1.计算方法的选用竖向活载作用下的内力计算采用结构力学求解器进行电算。85 按活载满跨布置在楼面及屋面上进行计算，在内力组合之后，为了考虑活载不利布置的影响，在有活载参与组合的组合之中，对跨中弯矩乘以1.1~1.2的修正系数即可。则活荷载作用下框架的弯矩图6-92.纵梁偏心引起的柱端附加弯矩：顶点B节点5.625×（0.5-0.2）/2=0.884kN.m标准层B节点14.4×（0.5-0.2）/2=2.16kN.m3.单元材料性质抗拉刚度EA柱子EA=3.35×107×0.5×0.5=8.37×8370000EI=3.35×107×0.5×0.5³÷12=174000梁EA=3.35×107×0.2×0.6=4020000EI=3.35×107×0.5×0.6³÷12=12060085 图6-9活载作用下框架的弯矩图85 图6-10活荷载作用下的剪力.轴力图（KN）6.3风荷载作用下的内力计算6.3.1框架柱在风荷载（左风）作用下的内力计算框架柱剪力和柱端弯矩的计算采用D值法,框架柱在风载作用下的弯矩剪力计算见表6-3185 表6-31框架柱在风载作用下的剪力及弯矩标准值柱号层次（kN）(N/mm)M上（kN·m）M下（kN·m）边柱B49.59069014.616133.32.240.8260.355.242.82323.62556466.112996.35.440.8260.4011.757.83237.2356466.112996.38.570.8260.4516.9713.88151.6846695.711233.412.431.060.6017.9026.85中柱C49.59069014.618374.02.551.030.355.973.21323.62556466.115237.06.381.030.4512.6310.33237.2356466.115237.010.041.030.4519.8816.26151.6846695.712114.413.411.340.5820.2728.00注：计算时，对于2层，边柱A：y3=0,中柱：B：y3=0对于1层,边柱A：y2=0,中柱：B：y2=06.3.2框架梁在风荷载（左风）作用下的跨中弯矩的计算跨中弯矩的计算公式，框架梁在风载作用下的弯矩、剪力的计算见表6-32。表6-32框架梁在风载作用下的弯矩、剪力标准值层次（kN·m)（kN）柱的轴力BC左BC右BC中CD左CD中BC跨CD跨B柱C柱45.244.780.231.1901．670.79-1.67-0.8885 314.5712.680.943.1604.542.10-6.21-2.44224.8024.180.316.0308.164.02-14.37-4.14131.7829.231.277.29010.174.86-24.54-5.31风载（左风）作用下的弯矩图、剪力图、轴力图分别见图。图6-12风荷载作用下的弯矩图（kN·m）85 图6-13风荷载作用下的轴力，剪力图（kN）85 6.4水平地震作用下的内力计算6.4.1计算方法的选用框架柱剪力和柱端弯矩的计算采用D值法：，，，。框架柱在水平地震作用下的弯矩计算见表6-34，框架柱在水平地震作用下的剪力计算见表6-35。表6-34框架柱在水平地震作用下的弯矩标准值层次（kN）(N/mm)KM上（kN·m）M下（kN·m）AB4141.2669014.616133.30.82633.020.3577.2741.613251.3456466.112996.30.82657.850.40124.9683.302327.6956466.112996.30.82675.420.45149.33122.181373.3046695.711233.41.0689.80.60129.31193.974141.2669014.618374.01.03337.610.3588.0147.393251.3456466.115237.01.03367.850.45134.34109.922327.6956466.115237.01.03388.400.45175.03143.211373.3046695.712114.41.3496.840.58139.45209.17注：计算时，对于2层，边柱A：y3=0,中柱：B：y3=0对于1层,边柱A：y2=0,中柱：B：y2=06.4.2框架梁在水平地震作用下的弯矩、剪力标准值计算=0.83，=0.83，=0.207，，85 根据结点弯矩平衡确定及，框架梁在水平地震作用下的弯矩、剪力的计算见表6-35；其中对于水平地震作用下的框架梁跨中弯矩的计算公式为MBCO=(MBC-MCB)水平地震作用下框架梁跨中弯矩计算见表6-35.表6-35框架梁在水平地震作用下的弯矩、剪力标准值层次（kN·m)（kN）柱的轴力BC左BC右BC中CD左CD中BC跨CD跨B柱C柱477.2770.443.4117.57024.6211.71-24.62-12.913166.57145.4510.5636.27052.0024.18-76.62-27.822232.63228.072.2856.88076.7837.92-153.4-38.861251.49226.3412.5856.32079.6437.54-233.04-42.185 图6-15水平地震作用下的弯矩图（单位：kN·m）85 图6-16水平地震作用下的轴力，剪力图（单位：kN）85 6.4.30.5（雪+活）重力荷载作用下横向框架的内力计算按《建筑结构抗震规范》，计算重力荷载代表值时，顶层取用雪荷载，其他各层取用活荷载。当雪荷载与活荷载相差不大时，可近似按满跨活荷载布置。1.横梁线荷载计算顶层横梁：雪载边跨0.40×3×0.5=0.6kN/m中间跨0.40×3×0.5=0.6kN/m二~四层横梁：活载边跨2×3×0.5=3kN/m中间跨2.×3×0.5=3kN/m2.纵梁引起的柱端弯矩(本例中边框架纵梁偏向外侧)顶层外纵梁：=楼层外纵梁：=顶层中纵梁：楼层中纵梁：由于0.5（雪+活）计算方法与恒载作用下内力计算方法相同,故采用结构力学求解器进行计算。（手算过程见复印稿）85 图6.4-2,0.5（雪+活）作用下迭代计算（节点分配顺序（B4,C3,B2,C2）;(C4,B3,C2,B1)85 图6.4-3，0.5（雪+活）作用下杆端弯矩（KN.m）85 图6.4-4，0.5（雪+活）作用下框架柱轴力，梁剪力（根据对称只计算BC,CD跨）（kN）85 7框架内力组合本章各内力组合时的单位及方向：1）柱的内力及梁的剪力仍沿用结构力学的规定：柱弯矩：M---kN.m顺时针为正，逆时针为负梁柱轴力：N---kN柱受压为正，受拉为负梁柱剪力：V---kN顺时针为正，逆时针为负2）梁的弯矩方向以下部受拉为正，上部受拉为负。7.1弯矩调幅在竖向荷载作用下，考虑框架梁端塑性变形的内力重分布，对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅，调幅过程为：荷载种类杆件跨向弯矩标准值调幅系数调幅后弯矩标准值Ml0Mr0M0βMlMrM恒载顶层BC-50.3-36.629.350.9-45.27-32.9433.69CD-38.79-38.79-18.190.9-34.91-34.91-14.31四层BC-67.41-51.9614.430.9-60.67-46.7625.6CD-6.9-6.919.630.9-6.21-6.2120.32三层BC-63.92-57.0210.260.9-57.53-51.329.91CD-6.9-6.919.630.9-6.21-6.2120.32二层BC-64.33-50.2811.230.9-57.89-45.2516.96CD-7.39-7.3924.560.9-6.65-6.6525.3活载顶层BC-5.06-2.662.170.9-4.55-2.392.56CD-1.98-1.980.370.9-1.78-1.780.568四层BC-16.15-13.889.020.9-14.53-12.4910.52CD-4.46-4.46-0.240.9-4.01-4.010.164三层BC-16.26-14.278.760.9-14.63-12.8410.29CD-4.04-4.040.170.9-3.63-3.630.574二层BC-15.31-14.479.140.9-13.78-13.0210.63CD-4.73-4.73-0.510.9-4.26-4.26-0.0370.5（雪载+活载）顶层BC-1.85-1.311.120.9-1.66-1.181.28CD-0.59-0.59-0.1420.9-0.53-0.53-0.083四层BC-4.28-4.948.550.9-3.86-4.459.0185 CD-1.57-1.560.690.9-1.41-1.410.847三层BC-4.73-4.958.310.9-4.26-4.458.79CD-1.52-1.520.730.9-1.37-1.370.882二层BC-4.39-4.838.560.9-3.95-4.359.02CD-1.63-1.630.620.9-1.47-1.470.783Ml=βMl0Mr=βMr0M=M0-0.5*(1-β)(Ml0+Mr0)M0——调幅前梁跨中弯矩标准值1.现浇框架梁端负弯矩调幅系数ß可取0.8～0.9，本设计取0.9，、：未调幅前梁左、右两端的弯矩。2.框架梁端负弯矩调幅后，梁跨中弯矩应按平衡条件相应增大，调幅后跨中弯矩按公式进行计算。式中——调幅前梁跨中弯矩标准值；——弯矩调幅后梁跨中弯矩标准值。3.先对竖向荷载作用下框架梁弯矩进行调幅再与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合。4.由于梁在竖向荷载作用下产生的支座弯矩进行了调幅，因此，在截面设计中相对受压区高度应取0.35。在竖向荷载作用下，可考虑框架梁端塑形变形产生的内力重分布，对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅，并应该符合下列规定，取β=0.9进行调幅。计算过程见下表：其中Ml=βMl0,Mr=βMr0.Ml0,Mr0是未调幅前梁左右梁端的弯矩，调幅后跨中弯矩M=M0-(1-β)(Ml0+Mr0),其中β取0.9.85 7.2内力组合1.可变荷载效应控制时：2.永久荷载效应控制时：具体情况见附表8截面设计8.1框架梁截面设计C45混凝土=21.1N/mm²，=1.80N/mm²。HRB400级钢筋==360N/mm²；HPB300级钢筋==270N/mm²。=1.0，=0.520，取保护层厚度c=25mm。假定钢筋单排布置，则==25+20/2=35mmBC、DE跨mmCD跨mm8.1.1框架梁正截面设计设计梁的下部正弯矩钢筋时，由梁的跨中及支座截面的最大正弯矩值，根据单筋T形截面计算确定；设计梁的上部负弯矩钢筋时，由梁支座负弯矩值根据矩形截面计算确定。判断梁截面类型：BC跨梁：=200mm×600mmBC的跨中最大弯矩：M＝1.1×61.825=68.01kN·m的确定：=min{，}=min{5500/3=1833.33，200+3000=3200}=1833.3mm85 1.0×21.1×1833.3×100×(565-100/2)=1992.15kN·m=68.01kN·m＜故各层BC梁的截面均属于第Ⅰ类T型截面。经判断，CD、DE跨梁也属于第Ⅰ类T型截面。横向框架梁BC、CD的正截面受弯承载力计算分别见表附表。注：若支座处的最大正弯矩大于跨中的最大正弯矩，则跨中处按支座处的最大正弯矩计算。对于非抗震的跨中截面乘以1.2的活载不利布置调整系数,对于抗震的截面弯矩乘以0.75的系数,以增大构件的塑性.非抗震计算时抗震时,跨中截面，支座截面，相应的钢筋面积为360、540。抗震设计时。架立筋按照要求选配212.注：若支座处的最大正弯矩大于跨中的最大正弯矩，则跨中处按支座处的最大正弯矩计算。对于非抗震的跨中截面乘以1.2的活载不利布置调整系数,对于抗震的截面弯矩乘以0.75的系数,以增大构件的塑性.非抗震计算时抗震时,跨中截面，支座截面，相应的钢筋面积为240、300。抗震设计时混凝土受压区8.1.2框架梁斜截面设计⑴强剪弱弯的调整：85 为了保证塑性铰区域的“强剪弱弯”，梁端剪力设计值按下式计算：=·+式中-----梁端剪力增大系数，一级取1.3，二级取1.2，三级取1.1；-----框架梁的净跨；----梁在重力荷载代表值作用下按简支梁分析的梁端截面设计值；、---分别为梁在左右两端截面逆时针或顺指针方向组合的弯矩设计值，一级框架梁两端均为负弯矩时，绝对值较小的一端应取零。二层横梁BC:梁左端：-=1.2×（-57.53-3.95）+1.3×（-251.49）=-400.71+=1.2×（-57.53-3.95）-1.3×（-251.49）=253.16梁右端：+=1.2×（45.25+4.35）+1.3×226.34=353.76-=1.2×（45.25+4.35）-1.3×226.34=-234.72取两端顺时针或逆时针方向弯矩组合的绝对值大者计算梁端剪力。+=253.16+353.76=606.86-=-400.71-234.76=-635.47所以=1.2×635.47/6+1.2×(29.04+6.36)=169.57=1.2×635.47/6+1.2×(31.34+6.82)=172.88二层横梁CD:梁左端:-=1.2×（-6.65-1.47）+1.3×（-56.32）=-82.96+=1.2×（-6.65-1.47）-1.3×（-56.32）=63.47梁右端：+=1.2×（6.65+1.47）+1.3×56.32=82.9685 -=1.2×（6.65+1.47）-1.3×（-56.32）=-63.47+=63.47+82.96=146.43-=-63.47-82.96=--146.43所以V左=1.2×146.43/3+1.2×(7.07+2.25)=69.76V右=1.2×146.43/3+1.2×(7.07+2.25)=69.76同理四层横梁BC:梁左端:-=1.2×（-60.67-3.86）+1.3×（-165.57）=-292.68+=1.2×（-60.67-3.86）-1.3×（-165.57）=137.80梁右端：+=1.2×（46.76+4.45）+1.3×145.45=250.54-=1.2×（46.76+4.45）-1.3×（145.45）=-127.63+=137.80+250.54=383.34-=-292.68-127.63=--420.31所以V左=1.2×420.31/6+1.2×(27.62+6.34)=124.79V右=1.2×420.31/6+1.2×(32.76+26.86)=131.606四层梁CD：梁左端:-=1.2×（-6.21-1.41）+1.3×（-36.27）=-56.29+=1.2×（-6.21-1.41）-1.3×（-36.27）=38.01梁右端：+=1.2×（6.21+1.41）+1.3×36.27=56.29-=1.2×（6.21+1.41）-1.3×36.27=-38.01+=38.01+56.29=94.3-=-38.01-56.29=-94.3所以V左=1.2×94.3/3+1.2×(7.07+2.25)=48.90V右=1.2×94.3/3+1.2×(7.07+2.25)=48.9085 顶层横梁BC:梁左端:-=1.2×（-45.27-1.66）+1.3×（-77.27）=-156.77+=1.2×（-45.27-1.66）-1.3×（-77.27）=44.13梁右端：+=1.2×（32.97+1.18）+1.3×70.44=132.55-=1.2×（32.97+1.18）-1.3×70.4=-50.59+=44.13+132.55=176.68-=-156.77-50.59=-207.36所以V左=1.2×207.36/3+1.2×(45.51+1.43)=93.00V右=1.2×207.36/3+1.2×(46.07+1.26)=98.27顶层横梁CD:梁左端:-=1.2×（-34.91-0.53）+1.3×（-17.5）=-65.28+=1.2×（-34.91-0.53）-1.3×（-17.5）=-19.79梁右端：+=1.2×（34.91+0.53）+1.3×17.5=65.28-=1.2×（34.91+0.53）-1.3×17.5=-19.78+=-19.79+65.28=45.50-=-65.28-+19.78=-45.50所以V左=1.2×45.50/3+1.2×(10.24+0.45)=31.03V右=1.2×45.50/3+1.2×(10.24+0.45)=31.03⑵斜截面配筋计算.①验算构件截面尺寸和混凝土强度等级85 支座处按矩形截面计算，,AB跨<4，BC跨<4，为防止斜压破坏需满足（抗震设计），（非抗震设计）。AB跨=10>2.5BC跨=3>2.5为防止斜压破坏需满足=。其中为受剪时抗震调整系数。(具体计算过程见附表)85 8.2框架柱截面设计8.2.1框架柱正截面设计⑴轴压比验算：根据《建筑结构设计抗震规范》，建筑抗震等级为二级，柱轴压比限值为0.80。框架柱轴压比最大值=<0.90，满足要求。⑵按照“强柱弱梁”原则调整柱端弯矩设计值：根据《建筑结构设计抗震规范》，一、二、三级框架的梁、柱节点处除顶层和轴压比小于0.15者外，柱端组合弯矩设计值应符合式中，---节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和；---节点左右梁端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和；----柱端弯矩增大系数，一级为1.4，二级为1.2，三级为1.1。为推迟框架结构底层柱固定端截面的屈服，一、二、三级框架结构的底层柱固定端截面组合的弯矩值应分别乘以1.5,1.25,1.15的增大系数。附加弯曲影响根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010），本建筑二至四层lc=3.6m，底层lc=4.55m。A=5002mm2二至四层：lc/i=3600/129.9=27.71底层：lc/i=4550/129.9=35.026fcA=21,1×500×500=5275.0kN85 最大轴压比=由于构件为双曲率弯曲M1/M2<0<0.9所以lc/i34-12（M1/M2）综上，可不考虑轴向压力在该方向挠曲杆件中产生的附加弯曲影响。2.框架柱正截面压弯抗震验算为了满足和提高框架结构“强柱弱梁”程度，在抗震设计中采用增大柱端弯矩设计值的方法，三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求：—节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和—节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和—柱端弯矩增大系数，二级框架取1.5。分配系数：二层和三层楼板处节点:一层楼板处节点：具体计算见附表85 8.3次梁截面设计（200mm×500mm）8.3.1荷载计算⑴BC跨：①屋面梁恒载2.636+14.90=17.536kN/m活荷载2×0.5×3/2×（1-2×0.252+0.253）=1.34kN/m荷载设计值17.536×1.2+1.34×1.4=22.92kN/m②楼面梁恒载合计2.636+8.87=11.506kN/m活荷载2.0×3×（1-2×0.252+0.253）=5.34kN/m荷载设计值11.506×1.2+5.34×1.4=21.28kN/m8.3.2内力计算按塑性内力重分布的方法计算。BC跨次梁的计算跨度=6000mm,次梁的计算简图见图8-1。图8-1次梁计算简图BC跨：屋面次梁：跨中弯矩=22.92×6×6/8=103.14kN·m支座剪力=22.92×6/2=68.76kN楼面次梁：跨中弯矩=21.28×6×6/8=95.76kN·m支座剪力=21.28×6/2=63.84kN85 8.3.3次梁正截面承载力计算计算过程见表8-11。表8-11次梁正截面承载力计算计算公式BC跨屋面梁跨中楼面梁跨中(kN·m)103.1495.76(mm)4754750.1080.10060.1140.106()634.76590.21()0.2%×200×500=200实配钢筋416416实配钢筋面积()804804注：=0.45×=0.225%>0.2%，可近似取=0.2%。8.3.4次梁斜截面承载力计算（计算过程见表8-12）。表8-12次梁斜截面承载力计算计算公式BC跨屋面梁支座楼面梁支座(kN)68.7663.84(kN)0.25×1.0×21.1×200×475=501.25kN＞(kN)0.7×1.8×200×475=119.7kN＞按构造要求配置箍筋，选用8@200（101）的双肢箍筋。==0.25%＞=0.26×1.8/270=0.173%，满足要求。85 8.4板截面设计图8-2板的平面布置图板的布置图如图8-2所示，、分别表示1号和2号，、分别表示1号和2号屋面板，、分别表示1号和2号楼面板，取板厚100mm。：=2.0=2.0，但<3.0,宜按双向板计算；：=2.0=2.0，按双向板计算；板中采用HRB335级钢筋，和C45混凝土，基本参数为c=15mm20mm8.4.1双向板在均布荷载作用下的弯矩系数查表，计算荷载⑴B2部分：恒荷载设计值：=3.32×1.2=3.984kN/㎡活荷载设计值：p=1.4×2=2.80kN/㎡所以q=3.984+2.8=6.784kN/㎡，则=3.984+1.4=5.384kN/㎡=1/2×2.8=1.4kN/㎡85 钢筋混凝土的泊松可取1/61.求跨内力最大弯矩,作用下查附表2-4，得=0B2换算成时，可利用公式作用下查附表2-5，得=0时85 换算成时，可利用公式叠加后2．求支座中点固端弯矩，q作用下查附表2-4得（2）B1部分：作用下查附表2-1，得=0时，85 换算成时，可利用公式叠加后2．求支座中点固端弯矩，q作用下查附表2-4得表（28）板跨中配筋计算截面位置2.690.7250.6412.4760.01990.00530.00470.01830.02010.00530.00470.0185113.09624.8526.44104.093实际配筋（mm2）8@130AS=3878@130AS=3878@130AS=3878@130AS=38785 表（29）板支座配筋计算截面位置X向Y向[B2][B1][B2][B1]M5.0613.483.485.060.0370.02570.02570.0370.0370.02600.02600.0377212.12146.29146.29212.12实际配筋（mm2）8@125AS=4028@130AS=3878@125AS=4028@130AS=387备注：由于板中上下钢筋纵横叠置，故计算时两个方向采用不同的截面有效高度h01,h0285 9.楼梯设计本设计工程采用现浇混凝土板式楼梯，设计混凝土强度等级为C45，梯板钢筋HRB335、梯梁钢筋为HRB335。活载标准值为2.5,楼梯栏杆采用金属栏杆。楼梯平面布置图见图9-1，踏步装修做法见图9-2.图9-1楼梯平面布置图图9-2踏步详图85 9.1梯段板设计板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁构件构成9.1.1荷载计算板厚要取,为梯段板跨度=270×11+1830+100/2=4850mm板厚，取h=160。板倾斜角tan=150/270=0.55=29.1度，cos=0.874取1米宽板带进为计算单元踏步板自重（图部分A）（0.13984+0.28984)/2×0.27×1×25/0.3×1.2=5.80kN/m踏步地面重（图部分B）（0.27+0.15）×0.02×1×20/0.3×1.2=0.672kN/m底板抹灰重（图部分C）0.3089×0.02×1×17/0.3×1.2=0.420kN/m活载1×0.27×2.0/0.3×1.4=2.52kN/mΣ=9.41kN/m9.1.2内力计算9.1.3配筋计算板的有效高度h0=160-20=140mm混凝土抗压设计强度21.1N/mm2钢筋抗拉强度设计值270N/mm2由表查得选用梯段板抗剪，因满足抗剪要求。支座构造配85 9.2休息平台板设计按简支板计算简图如图（9-3）图9-3平台板计算简图以板宽1m为计算单元，计算跨度近似取：L=1200-100/2=1150，板厚取100mm9.2.1荷载计算面层：0.02×1×20×1.2=0.48kN/m板自重：0.1×1×25×1.2=3.0kN/m底板粉刷：0.02×17×1.2=0.408kN/m活载：2.0×1×1.4=2.8kN/mΣ=6.688kN/m内力计算：9.2.2配筋计算由表查得选用9.3梯梁设计（TL-1）截面高度h=L/12=1/12×3000=250mm，梁宽取b=200，高取h=350mm85 9.3.1荷载计算梯段板传来9.41×270×11/（2×1000）=13.97kN/m休息平台板传来6.688×1.15/2=3.85kN/m梁自重0.1×0.35×25×1.05×1.2=1.10kN/mΣ=18.92kN/m9.3.2内力计算9.3.3配筋计算钢筋钢筋采用HRB335钢，查表选配312,故截面尺寸满足抗剪条件，再计算是否需要配置腹筋：所以不需要腹筋，只需按构造要求配置箍筋。只配置箍筋，按构造要求，选用6@150双肢箍筋，验算满足最小配筋率满足要求9.4.5PL2的设计由于楼层平台梁与截面尺寸相同且不承受梯段梁的荷载，则可按的配筋的进行设计。85 10基础设计基础下设100mm厚C10素混凝土垫层，垫层伸出基础100mm。基础顶面埋深0.5m，基础中B柱采用独立基础，C,D采用联合基础。基础采用C20混凝土，=9.6N/，=1.1N/，底板采用HRB335级钢筋，。地基承载力标准值取为fk=190kpa,轴线基础布置图如图10-1所示。图10-1基础布置图10.1荷载计算基础承载力计算时，应该采用荷载标准组合。恒+0.9（活+风）或恒+活，取两者中的大值。以轴线④为计算单元进行基础设计，上部结构传来的柱底荷载标准值为边柱柱底：7.85+0.9×（2.66+26.85）=34.41kN·m613.02+0.9×（101.86+24.54）=726.78KN-5.17+0.9×（-1.71+9.83）=2.13KN85 由于恒+0.9（活+风）小于（恒+活），则组合采用（恒+活）。中柱柱底：-12.28-1.82=-14.11kN·m705.44+186.11=891.55KN8.09-1.2=6.89KN底层墙、基础连系梁传来荷载标准值（连系梁顶面标高同基础顶面）墙重：室内地面标高以上：3.6×0.2×3.0=2.16KN/m（采用轻质填充砌块，）室内地面标高以下：19×0.24×1.6=7.30KN/m（采用一般粘土块，）连系梁重：（200×400）0.24×0.4×25=2.4KN/mKN/m（与纵向轴线距离0.1m）柱B基础底面：726.78+11.86×6=797.94KN34.41+11.86×6×0.1=35.59kN·m柱C基础底面：891.55+11.86×6=962.71KN-14.11-11.86×6×0.1=-21.226kN·m85 10.2基础尺寸的选择和设计根据地质条件取层粉质黏土层为持力层，该基础在持力层的嵌固深度为0.1米，设天然地面绝对标高(6+0.6+0.5+0.45=7.55m)处为室外地面，则室外埋深为1.2米，室内埋深为1.65米。土层分布及埋深见图10-2所示。图10-2土层分布及埋深10.2.1B柱⑴初估基底尺寸由于基底尺寸未知，持力层土的承载力特征值先仅考虑深度修正，因持力层为粉质黏土故取ηd=1.6,γm=(17.2×0.5+16.8×0.6+18.6×0.1)／1.2=17.03kN∕m3(加权土容重，其中人工填土容重取为17kN∕m3，耕植土容重取为16.8kN∕m3粉质黏土取为18.6kN∕m3)fa=fak+ηdγm(d-0.5)=190+1.6×17.03×﹙1.2-0.5﹚=201.92kpaA≥==5.196设=1.2，b===2.08m,取b=2.2,l=2.6m⑵按持力层强度验算基底尺寸基底形心处竖向力：=797.94+20×2.2×2.6×﹙1.65+1.2﹚=986.7kN基底形心底弯矩：kN·m偏心距：85 ，故满足要求。10.2.2C--D柱因C,D轴向距为3.0m，C,D柱分别设为独立基础场地不够，所以将两柱做成双柱联合基础。因为两柱荷载对称，所以联合基础近似按中心受压设计基础，基础埋深1.65m，如图10-3.图10-3C、D柱联合基础示意图设10.2.3抗震验算根据《建筑抗震设计规范》，需进行地基抗震验算：85 荷载标准组合：恒载+0.5（雪+活）+地震作用.B柱：上部传来竖向力=613.02+27.74+233.04=873.8KN底层墙=11.86×6=71.16KN竖向力944.96KN上部传来弯矩=7.85+0.74+193.97=202.56KNm底层墙=11.86×6×0.1=7.116KNm弯矩209.67KNm柱底剪力-5.17-0.49-71.05=-76.71KNC-D柱上部传来竖向力=（679.55+64.8+42.1）×2=1572.9KN底层墙=11.86×6×2=142.32KN1715.22KNB柱基础持力层强度验算基底形心处竖向力：=944.96+20×2.2×2.6×﹙1.65+1.2﹚=1133.72kN基底形心底弯矩：kN·m偏心距：，满足要求满足要求C-D桩基：满足要求10.3地基变形验算按《建筑地基基础设计规范》，本例中地基基础设计等级为丙级，不需要验算地基变形85 10.4基础结构设计（混凝土选用C20）10.4.1荷载设计值基础节后设计时，需按荷载效应基本组合的设计值进行计算B柱：F=929.437+11.86×6×1.2=1014.83KN，M=13.2575+11.86×6×1.2×0.1+0.55×8.68=26.57KN.mC、D柱：=1138.454+11.86×6×1.2=1223.8KN=18.398+11.86×6×1.2×0.1+0.55×9.72=32.28KN.M10.4.2B柱（1）基底净反力==1014.83/（2.2×2.6）=177.42K=±=177.42±=基础部面尺寸示意图如图图10-4基础剖面尺寸示意图2)冲切验算=1.0，=500，+2=500+2×505=1510＜b=2200mm=1510,=(+)/2=（500+1510）/2=1005mm85 =(l/2-/2-)b-(b/2-l/2-)2=1.08m2==192.39×1.080=207.78KN0.7=0.7×1.0×1.1×1.005×505=390.79KN＞=207.78KN基础高度满足要求（3）配筋=180.3KPa=1/48(l-)2[(+)(2b+)+(-)b]=1/48(2.6-0.5)2[(192.39+180.3)(2×2.2+0.5)+(192.39-180.3)×2.2]=170.22KN.m==1783.43mm2上述配筋面积除以2.2m,得底板沿x方向每米板配为810.65mm2，故板底沿x方向选配12@120（=942mm2）。=1/48（+)(b-)2(2l+)=1/48(192.39+162.45)(2.2-0.5)2(2×2.6+0.5)=50.14KNm==535.94mm2,除以基础长边2.6m,得底板沿y方向每米板配为206.13mm2,故选配10@140（=561mm2）。10.4.3(C-D)柱基础高度H=0.55（等厚）基底净反力===174.83Kpa85 (2)冲切验算（计算简图见图）图10-5弯矩和剪力的计算结果要求=0.5m,=(+)×4=(0.5+0.505)×4=4.02m85 βhp=1.0,=1.1N/mm2FL=FB-(+2)2=1223.84-(0.5+2×0.505)2×174.83=825.21KN0.7=0.7×1.0×1.1×4.02×505=1563.177kN＞FL，满足要求（3）纵向内力计算b=2.8×174.83=489.52KN/m(4)抗剪验算柱边剪力：=367.14KN0.7b=0.7×1.0×1.1×2.8×505=1088.78KN＞=367.14KN满足要求（5）纵向配筋计算板底层配筋：==1558.34mm2，选配钢筋14@200（=770mm2）。板顶层配筋==2243.86mm2.选配钢筋16@200（=1005mm2）(6)横向配筋柱下等效梁宽为：+2×0.75=0.5+2×0.75×0.505=1.2575m××2=××=289.01kNm==2180.08mm2,上述配筋面积除以5米的基础纵向长度，故底板沿x方向每米配=436.01mm2，选配钢筋为12@200（=565mm2）参考文献1沈蒲生主编.混凝土结构设计.北京：高等教育出版社，20032朱彦鹏主编.混凝土结构设计.上海：同济大学出版社，20043GB50010-2002混凝土结构设计规范．北京：中国建筑工业出版社，20024董军，张伟郁，顾建平等编著.大学生毕业设计指南丛书土木工程专业毕业85 设计指南:房屋建筑工程分册.北京：中国水利水电出版社，20025GB50016-2006建筑设计防火规范.北京：中国计划出版社，20066GB50011-2010建筑抗震设计规范．北京：中国建筑工业出版社，20027GB50009-2001建筑结构荷载规范．北京：中国建筑工业出版社，20028周果行编著.房屋结构毕业设计指南.北京：中国建筑工业出版社，20049周云主编.高层建筑结构设计.武汉：武汉理工大学出版社，200610同济大学，西安建筑科技大学，东南大学，重庆大学合编.房屋建筑学.北京：中国建筑工业出版社，200611金喜平，邓庆阳主编.基础工程.北京：机械工业出版社，200612GB50007-2002建筑地基基础规范．北京：中国建筑工业出版社，200213JGJ3-2002高层建筑混凝土结构技术规程.北京：中国建筑工业出版社，2002国家标准、规范、规程：《房屋建筑制图统一标准》(GB/T50001-2001)《建筑模数协调统一标准》(GB2-86)《建筑采光设计标准》(GB/T50033--2001)（2001年局部修订）《建筑楼梯模数协调标准》(GBJ101-87)《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）附录：英文翻译ConstructionManagementInnovationandPracticeinQinghai-TibetRailwayProjectSunYongfu85 (MinisterofRailways，Beijing100844)Abstract：TheconstructionoftheQinghai—TibetRailwayisoneofthesignificantdecisionsmadebytheCPCCentralCommitteeandtheStateCouncilatthebeginningofthenewmillennium，itisalsothelandmarkprojectoftheChina’sWesternRegionDevelopmentcampaign．Therailwaywillbecomeaneconomical，high—speed，highcapacity，all-weatherpassageway，whichwillplayanirreplaceableroleintheareasitlinks，intermsofeconomicprosperityandsocialadvancement，theimplementationoftheopeninguppolicy，instrengtheningunityofdifferentethnicgroups，aswellasthewellbeingofalltheresidentsalongtheway．SinceitscommencementonJune29，2001，theGolmud—LhasaSection(G．LSection)oftheQinghai．Tibetrailwayhasbeenadvancingsafelyandsmoothly，withhighconstructionquality．Uptonow，themainstructuresalongthewholesectionalenearlycompleted，experimentalprojectsinthepost—stationsectionarealmostconcluded(exceptsignalworks)，tracksof743kmhavebeenlaid．In2005，thewholeprojectentereditsdecisivestage．Thegoalofthisyearis：totallycompletethesub-trackworks．nearlycompletepost—stationworks，completelylinkupthewholesection．Duringtheconstruction，threemajorobstaclesmustberemoved，i．c．，permafrostsoil，deficientoxygencontentinarcticalpineregions，andthefragileecologicalenvironment．Uptonowremarkableachievementhasbeenmadeinstrugglingwiththethreeproblems，andpreciousexperienceofconstructingrailwayonpermafrostplateauhasbeenacquired．Alltheroadbeds，culvertsandtunnelsareofstableandreliablequalitysofar．Keywords：Qinghai—TibetRailway；constructionmanagement1MajorFeaturesofQinghai-TibetRailway1．1TheProjectisMagnificentandFormidableG—LSectionisthe1ongestrailwaythatstretchesonapermafrostplateau，withthehighestaltitude，inthewholeworld．ItD．IBS1142km，with34stations．outofwhichl110kmisnewlyconstructed，plus32kmupgradedofexistingrailway．Thedesignedearthworkis78070．000，bridge159，879linearmeters，culvert35，6l1transversalmeters,tunne185 9，527linearmeters．1．2TheGeographicalConditionsareVeryComplicatedThegeographicconditionalongtheraj1wayisveryspecialandseriousnaturaldisasterscreatedmanytechnicalproblems．Thesiteisfu11ofpermafrost，island—shapedpermafrostsoi1，seasonalfrozenearth，swampsandwetlands，andslopedwetlands．Fromtimetotime，suchnaturaldisastersasmud．slide，1andslide，avalanche，sandstorm，earthquake，thunderandlighteningwilloccur．550kmofthesection，aboutahalfoftotallength。fallsinlowandmediumlatitudes。Highaltitude,continuousfrozenearthregions．1．3SevereOxygenDeficiencyonthePlateauMost,ifnotal1．oftheG-LSectionaremorethan3,000mabovethesea1eve1，960km，or84％oft}letotal1engthis4，000mabove．Thehighestsection，whichgoesthroughthepeakofTanggulaMountain，hasanaltitudeof5，072m．Thoseareasarefeaturedbylowatmosphericpressure，severeoxygendeficiency，strongultra—violetradiation，andarcticalpine，windyclimate．It’salsothenaturalsourceofplagueandwaterisscarceinmanypartsoftherailline．Therailwaygoesthroughtheforbiddenzonesoflife，puttingthehealthoftheconstructorsunderseriousthreat．1．4SensitiveandFragileEcologicalEnvironmentTheQinghai—TibetPlateauislongknownasthe“RoofoftheWorld”．aswellasthe“ThirdPole”．ManyriversinChinaandSouthAsiaoriginateintheplateau．It’salsothebirthplaceofauniqueecologicalsystem，wheremanyoftheworld’smountainousspeciesdisintegrate．Theecologicalenvironmenthasthefollowingfeatures：Theexistenceofuniqueplateauandarcticalpineecosystem；Theabundanceofpreciousandrarespecies．someofwhichaleingreatquantity；Theversatilityofnaturalscenery；Theextremelyvulnerableecosystem-thesurfacevegetationcanhardlyberestoredoncedestroyed．1．5TheorganizationandcoordinationoftheConstructionisExtremelyDifficultThisvastprojectattractedahugequantityofparticipants．BesidestheEmployerandtheDesigner，thereale25large．scalecontractors，11consultingfirmsandaboutadozenresearchinstitutesgetinvolved．Sinceitscommencement4yearsago，about110，000people-timesalemobilized，withabout39，00opeople．timesduringthepeakperiod．Every85 yeartheworkableperiodisabout6months．andsomeworksmustbecarriedoutinwinter．Alargeamountofcommoditiesmustbetransportedbyroad．Withtheprogressoftheconstructionfromnorthtosouth，thetransportationdistancegetslonger，morebridgesandculvertshavetobebuilt，moretimeisneededtogetthegoodsdelivered，thuscreatingmorepressuretothecoordination．2InnovationintheConstructionManagement2．1FormulateScientificConstructionGuide-lines,RealizeConceptualInnovationDuringtheconstruction，weformulatedthefollowingguidelines：“strugglinganddedication，adheringtothescienceandtechnology，ensuringhealthandsafety，thrivingtobethebest”，inresponsetotherequirementof“constructingthebestplateaurailwayintheworldwithhighstartingpoint，highcriteria，highquality”．2.1.1StrugglinganddedicationistheconceptualfoundationoftheprojectWeusedthesenseofglory，senseofresponsibilityandsenseofmissiontomotivatealltheconstructors．Armedwiththesethoughts,alltheconstructorsareinhighspiritjandloftyideologicallevels，theyhavefirmcouragetotry，toovercomeallthedifficulties，tosurmountalltheobstacles．ThePlateauthusbecomestheirbattlefieldwheretheycanshowtheirdedication．wheretheycanstruggleforachievements．2.1.2AdheringtoscienceandtechnologyisthepowerhouseoftheprojectA1lthescientificcapabilityofthewholesocietyismobilizedtosolvethethreemajorproblems，i．e．，permafrostsoil，arcticalpineandoxygendeficientclimate，andfragileecosystems．Advancedtechnologyandequipmentisdeployedtoensurethetraincan。travelrapidlythroughtheplateau，inthemeantime，maintenanceworkandthenumberofemployeesshouldalsobekepttominimum．Bothconstructionandtransportationshouldbeorganizedinthemostrationalmannertoensurespeed，safetyandefficiency．2.1.3EnsuringhealthandsafetyisthefundamentalpreconditionoftheprojectTheconstructionofthisunprecedentedprojectisachallengetothelimitofhumanlire．Toensure：healthandsafetymeanspeople-oriented，soastoensuretheproductiveforce，toensuretheconstructionteamcanbemobilizedtothesite，andtheycanstayonthesiteandsuccessfullycompletetheassignedworks．Thispointisofdecisiveimportancetothe85 completionoftheproject．2.1.4EnvironmentconservationisthesacreddutyoftheprojectTakegoodcareofeverymountainandfiver，everyanimalandplantontheQinghai．TibetPlateau，andminimizetheimpactonthenaturalenvironment，thuscontributingtothesustainabledevelopmentofsocialeconomy．Thisisoneofthetopprioritiestobuildthebestrailway．2.1.5StrivingtobethebestistheultimategoaloftheprojectWearerequiredtotryeverythingpossibletodesignthepremiumstructure，toconstructthebestproject，toselectthemostsuitableequipment，tomanagewiththehighestefficiency．Tosummarize，whatwearedoingistoconstructthebestproject．toinstallthebestequipment，totrainthebestteamandtorealizethebestmanagement．TheguidelinesoftheQinghai-Tibetrailwaytrulyembodiedtherequirementsoftheimportantthoughtsofthe“ThreeRepresents”andtherequirementsofscientificdevelopmentconcepts．Theyalsoembodiedthenewrailwayconstructionprinciplesprevailinginthenewera，i.e.，People-oriented，transportation-oriented，developmentorientedstrengtheningtheessentialelementsandsimplifyingunimportantfacilities，systematicoptimisation．Tosuccessfullybuildasteelandironpassagewayontheroofoftheworld，wemustrelyonthespiritofworkinghardandperseveringly，atthesametime，wecannotmakeitwithoutthemostpowerfultoo1．scienceandtechnology．Wemustcompletethewholeprojectwithexcellentqualityaccordingthecompletiondate，andatthesametime，wemustalsoensurethehealthandsafetyofalltheconstructors．Wemustkeepallthesub—worksinthesamepace，wemustalsorealizetheharmonyoftheeconomicreturns，socialbenefits，aswellasenvironmentalprotection．Noonecanreachthegoalof“strivingtobethebest”withouttakingthespiritofstrugglinghardanddedicationasthebasis，withouttakingthescientificandtechnologicaladvancementasthedrivingforce，withouttakingthehealthandsafetyoftheconstructorsasthepreconditions，withouttakingenvironmentalpreservationasthepriority．Thecompaniesandinstitutesinvolvedfollowedstrictlyduringtheconstruction．2．2AdoptProjectEntityResponsibilitySystemtoInnovatetheManagementOfPublicWelfareRailwayProjectsMostoftherailwayconstructionprojectsadoptedtraditionalHeadquartersmode1．Someofthemajordrawbacksofthismodelaye：the85 HeadquartersisanagencyoftheMinistryofRailway，notanindependenteconomicentity，thusitlacksofspecificfinancialresponsibility：theHeadquartersisatemporaryorganization，thusitcanhardlyaccumulateanyprofessionalmanagementexperiences；theHeadquartersputstoomuchemphasisondirecting，itcaneasilyignoreplanning，decision-makingandfundraising，asthedailyoperationaftertheconstructionisnotafunctionoftheHeadquarters．Tocopewiththerequirementsofthesocialistmarketeconomy，ourcountryexplicitlyrequires，thatsince1996，aprojectentitymustbeestablishedduringtheconstructionperiodforanystateownedmediumtolarge-scaleinfrastructureprojects,iftheyaretooperateforaprofit．Theprojectentitywillbefullyresponsiblefortheproject’splanning，fund—raising，construction，operation，aswellasdebtrepaying，valuepreservingorevenappreciationoftheassetsconnectedwiththeproject．Throughyearsofexplorationandexperiment，thisreformhasgeneratedremarkableoutcomes．Unfortunately，however，themanagementofpublicwelfarerailwaysremainsaproblemtobesolved．Qinghai—Tibetrailwayisatypicalpublicwelfareproject.Consideringitsspecialcharacteristics，thegovernmentdecidedtofunditfullyandsolely(75％statedebts，plus25％railwayconstructionfund)．TheQinghai-TibetRailwayCorporation(QTRC)，alarge-scalestate-ownedenterprise，incorporatedwiththeapprovaloftheStateCouncil，isdifferentfromthetraditionalHeadquarters，it’snotatypicallimitedliabilitycompany，orcorporation．Rather，it’saspecialkindofcompanybornwiththereformofthemanagementsystemofthepublicwelfarerailways．中文翻译青藏铁路工程建设管理的创新和实践85 孙永福（铁道部部长，北京100844）摘要青藏铁路工程的建设是中共中央委员会和国家委员会在新千年开始时做出的几个重要决定之一，同样也是中国西部大开发战略的里程碑。这条铁路会成为经济的，快速地，高容量的，任何天气都可以的通道，同时它也在地区的连接上起着不可替代的作用，就经济繁荣和社会进步的角度而言，对开放政策的实施，加强不同民族的团结，同样对于沿线人民的幸福都有促进作用。自从2001年6月29日，它刚刚开始的阶段，青藏铁路的Golmud到拉萨段已经安全顺利，高质量的建设。直到现在，主体工程已经接近完成，试验性的车站建设部分也包括其中（除了信号设施），743km的轨道已经铺设。在2005年，整个工程进入了一个决定性的阶段。这一年的主要目标是：全部完成地下轨道的工程，接近完成车站建设工作，完全完成各阶段连接工作。在建设期间，三大障碍一定要克服掉，永久冻土破坏，极地高原缺氧和脆弱的生态环境。到现在最值得注意的成就就是与这三大困难的斗争所取得的成功，最宝贵的铁路建设经验即永久冻土的防治方法已经掌握。所有的路基，涵洞和隧道都是牢固可靠的，至少直到现在一直是这样的。关键词：青藏铁路；建设管理1青藏铁路的主要特点1.1这个项目是壮丽的也是令人敬畏的G-L段是延伸到高原冻土危害在这么高的海拔地区最长的铁路。它全长1142千米，共有34个车站。其中1110千米是刚刚建设的，加上32千米之前就有的铁道。设计土方量78070000立方米，桥长159879米，涵洞横向3561米，隧道长9527米。1.2其他复杂的地质条件铁路沿线的地质条件非常奇特和严重的自然灾害创造了许多新的技术问题。路基都是永久冻土，岛屿形状的永久冻土，季节性的冻土，交换和沼泽，以及溢出沼泽。一次又一次的，这种自然灾害如土体滑坡，陆地滑坡，雪崩，沙尘暴，雷击和闪电的发生在这一段的550千米的范围上，大约占全场的一半。降落在中低纬度高海拔连续冻土地区。85 1.2高原及其缺氧大部分的G-L段是在海拔3000米以上，其中的960千米占全部里程的84%甚至在海拔4000米以上。其中最高的地方穿过了唐古拉山山顶甚至有5072千米，这些地方的显著特点便是低气压，缺氧，极强的紫外线辐射以及高原大风气候。这也是自然带来的磨难，包括水资源在某些路段的稀缺。这条铁路穿过了生命的禁区，同时也将建设者置于了严重的安全威胁之中。1.3敏感和脆弱的生态环境青藏高原素来以“世界屋脊”著名，同时也是世界的“第三极”。中国许多的大江大河的源头都在青藏高原。它同样也是独特生态系统的诞生地，在这里有许多罕见的高原生物。这个生态系统有以下几个特点：高原极地的生存，充分的稀有物种，有些数量还很多；自然景色的多样性；极其易受破坏的生态系统——表面植被一旦破坏极难恢复。1.5建设的组织和协调十分困难这项巨大的工程吸引了大量的人员加入。除了雇主和设计员，还有25个大承包商，11个咨询公司和12个研究机构加入了进来。自从它的开工以来，4年多了，大约有110000人次动员了起来，而山顶的施工就涉及了3900人次。每年可以施工的时间只有6个月而且有些工作必须在冬天进行。大量的日用品只能通过公路运输。随着建设工程由北向南的发展，运输路线越来越长，越来越多的涵洞和桥要修建，运送的次数要求也越来越多，这给工程协调工作带来了很大的压力。2建设项目管理上的创新2.1科学规划建设路线，实现概念性的创新在建设期间，我们遵守以下原则进行规划：“努力和奉献，结合科学技术，确保健康和安全，蒸蒸日上并达到最好”，作为对“建设最好的高原铁路，同时拥有高起点，高标准，高质量”的要求的回应。2.1.1努力和奉献是工程上我们用来激励我们的员工的概念性基础，包括荣誉感。责任感和使命感。用这些思想武装起来，所有的建设者都提高了自己的精神和思想水平，他们有坚定的勇气去尝试，去克服这一切的困难，去克服一切障碍。高原因此成为了能够占线他们奉献精神和为成功努力的战场。2.1.2坚持科学技术是这项工程的源泉，全社会的科学能量都动员起来去解决三大问题，永久冻土、高原极地的缺氧气候和脆弱的生态系统。进步的科技和装备的布置能确保火车能快速的穿过高原，与此同时，持续的工作和员工的数量被控制到了最少。建筑和运输都能被组织起来使火车能用最合理的方法确保速度，安全和高效。85 2.1.3确保健康和安全是工程建设的基础前提条件。这个空前的工程对于人类生存的极限是一种挑战，确保健康和安全意味着人类的前进方向，同样确保了生产力的前进方向，确保建设团队能动员起来去现场，他们能坚持在现场和成功完成分配的工作。这一点对于工程的完工是决定性的。2.1.4环境保护对于保护青藏高原上的每一座山每一条河都是神圣的责任，青藏高原，减少对自然环境的影响，因此对社会经济的可持续发展都有益处。这些也都是建设最佳铁路最优先考虑的。2.1.5努力成为最好的是这项工程最终目标。我们被要求尽一切可能设计出更高级的结构以至于可以建设更好的工程，选择最合适的装备，更有效率的经营。总而言之，我们所做的就是完成最好的工程，开装最好的设备，训练最好的团队和实现最佳的管理。青藏铁路的指导方针充分体现了“三个代表”和“科学发展观”重要思想的要求。同样也体现了这个领域里最先进的技术，面向人类，面向交通，面向发展，强调重要元素简化，非重要设施系统的优化。为了成功的在世界屋脊上修建轮子和钢轨，我们必须依靠努力工作和坚韧不拔的精神。与此同时，我们也要确保建设人员的健康和安全。我们一定要保证地下工作按部就班的进行，我们一定要实现经济回报与社会福利与之相和谐，同时更重要的是环保。在没有奋斗奉献精神的基础下，在没有科学和技术作为支撑动力的基础下，没有以员工健康和安全作为前提条件的基础下，没有环境保护优先的基础下，没有人能做到努力达到最好这个目标。哦该你死和机构都严格的按照要求参加了进来。2.2采取工程实际责任体系去实现公共铁路福利计划管理的创新。大部分铁路工程采用了传统的总部模式，这个模式的一些主要缺点是：这个总部是铁道部的一个代理，而不是一个独立的经济体。因为它缺乏详细的财政责任，即总部只是一个临时的组织，所以它很难积专业的管理经验：总部设置太强调方向了，二忽略了计划，做决定和募款，因为完工后的日常运作并非总部的功能。为了处理社会主义市场的经济的要求，我们国家明确的要求，自从1996年如果项目是运营来盈利的话，一个项目的主题一定是建立在工程中大型底层工程结构的建设期间的。项目主题一定要为项目规划，资金筹集，建设，运营，债务偿还，价值保存甚至资本的增值。通过这些年的探索和实验，这个改个已经产生了非凡的结果，然而不幸的是，铁路服务的公共管理依然有很多的问题有待解决。青藏铁路项目是一个典型的公共福利项目。考虑到它的特殊性，政府决定单独全部承担它的项目资本（75%由国债提供，25%为铁道项目基金）青藏铁路公司，一个大型国有企业，活得了国务院的批准，有别于传统的总部建设，它不是典型的有限责任公司，而是与公共铁道福利系统管理改革百岁而出现的特殊公司。致谢85 这次的毕业设计是在张宗敏老师的悉心指导下完成的。从课题的选择到设计的最终完成，期间遇到了很多问题，都得到了张老师的全力细心指导。在此，向张老师表示衷心的感谢。感谢土木与交通学院的老师和领导四年来对我的培养和帮助，不仅学习到了必备的专业知识和思考解决问题的方法，还学到了严谨治学的科学精神和积极进取的人生态度，谢谢你们！学生：牛永前2013．5.2585 85'